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全国青少年机器人等级考试一二级教学概述及教学安排F特殊机械之凸轮装置运动规律和连杆一、凸轮装置的运动规律1.凸轮的转速决定从动件运动的快慢。2.凸轮的外廓形状决定从动件的运动规律。（凸轮的外廓形状决定从动件的运动规律，只要根据从动件的运动规律来设计凸轮的轮廓曲线就可以了。）3.只要做出适当的凸轮轮廓，就能使从动杆得到任意预定的运动规。二、特殊机械之连杆机构连杆机构指由若干（两个以上）有确定相对运动的构件用低副连接组成的机构。平面连杆机构是所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构。平面连杆机构在各种机械和仪器中获得广泛应用。连杆机构简单来说就是几根长杆连接在一起，由主动杆依次带动，最终带动输出杆的运动，如下图所示，左侧为主动杆，当它绕一点摆动时，依次带动后面长杆，最终带动右侧长杆左右移动。（连杆机构动画演示）平面连杆机构的优点：1.低副接触压强小，耐磨损；2.易于加工，几何形状能保证本身封闭；转动副和移动副的接触表面是圆柱面和平面，制造简便。易于获得较高的制造精度。缺点：1.低副中存在间隙，数目较多的低副会引起运动累积误差；2.设计比较复杂，不易精确地实现复杂的运动规律。F作业一、单选题1.（C）决定了从动件预定的运动规律。A.凸轮转速B.凸轮大小C.凸轮轮廓曲线D.凸轮形状。2.下列说法正确的是？（A）A.凸轮机构一般有凸轮、从动件和机架三个构件组成。B.凸轮机构一般有凸轮、主动从件和机架三个构件组成。C.凸轮机构一般有凸轮、从动件和主动件三个构件组成。D.凸轮机构一般有圆轮、从动件和主动件三个构件组成。3.下列哪个用到凸轮结构？（A）A.发动机B.跷跷板C.显示器D.拉杆箱4.凸轮转速的高低，决定了（A）运动的快慢A.从动杆B.轮子C.链条D.以上都没有影响5.下列不是凸轮结构的优点是哪个？（C）A.结构简单B.结构紧凑C.接触点、线不易磨损D.结构设计方便6.机器人手臂或手部安装点所能达到的所有空间区域称为？（A）A.工作空间B.最大空间C.自由度D.危险空间。7.在凸轮机构中，按凸轮形状不同，（A）凸轮结构简单，应用最广泛，常用于行程较短的场合。A.盘形凸轮B.移动凸轮C.圆柱凸轮D.圆锥凸轮8.在两张纸之间吹气，如图所示，会有怎样的效果？（B）A.无任何反应。B.两张纸往里合。C.两张纸往外张。D.一直纸往里合，一张纸往外张。9.下面哪个是凸轮结构？（B）A、B、C、D、10.凸轮机构中从动件的最大升程叫。（C.行程）A.位移B.导程C.行程D.升程11.对于固定端约束，不管约束反力的分布情况如何复杂，都可以简化到该固定端的（D）。A.一个力B.一组力C.一个力偶D.一个力和一个力偶12.凸轮机构中，等加速等减速运动规律的位移曲线是？（C）A.一条抛物线B.一条直线C.两条抛物线D.两条双曲线二、多选题1.列有关凸轮特点说法正确的是？（ABD）A.凸轮的外廓形状取决于从动件的运动规律。B凸轮机构能高速启动，动作准确可靠。C.凸轮机构属性低副接触，传动力不宜过大。D.容易磨损，不能保持良好发润滑。2.凸轮一般按外形可为三类，主要有哪些？（ABD）A.盘形凸轮B.移动凸轮C.椭圆凸轮D.圆柱凸轮3.下列关于能量的说法不正确的是？（ABD）A.人可以不需要能量的活着。B.人们爬山需要耗能量，走路不需要耗能量。C.生活的人们时刻都在消耗能量。D.动物需要消耗能量，植物不需要消耗能量。4.下面哪些是力学三要素？（ABD）A.大小B.方向C.时间D.作用点5.机器人传感器应该具有的要求？（CD）A.体积大B.抗干扰性差C.体积小D.抗干扰性强6.下列哪些不是凸轮结构的？（BC）A.剪刀机B.车床仿形机构C.发电机D.港口用的起重吊车7.力锁合包括（重力锁合）与（弹力锁合)A.重力锁合B.重力C.弹力锁合D.弹力8.凸轮按高副接触方式不同可以分为（力锁合）与（几何锁合）A.滚子从动件B.力锁合C.移动从动件D.几何锁合9.几何锁合的方式有（ABCD）A.槽凸轮机构B.主回凸轮机构C.等径凸轮机构D.等宽凸轮机构三、判断题1.凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。（错误）2.凸轮在机构中经常是主动件。（正确）3.一只凸轮只有一种预定的运动规律。（正确）4.将主动件的连续运动转换为时动时停的周期性运动的机构，称为间歇运动机构。（正确）5.凸轮的转速决定从动件的运动规律（错误，应该是运动的快慢）6.凸轮机构是一种低副机构（高副机构）7.高副机构是指在机械工程中机构的两构件通过点或线的接触而构成的运动副。（正确）8.低副机构是指机械工程中机构的两构件通过面的接触而构成的运动副（正确）